Расщепление фенотипов при комплементарном типе наследования признаков

Комплементарное наследование формы гребня у кур

Задача 652.
Как определить, является ли петух с розовидным гребнем (доминантный признак) гомозиготным или гетерозиготным? Напишите схемы скрещиваний. Как называются такие скрещивания?
Решение:
R - ген, контролирует развитие розовидного гребня;
r - ген развития листовидного гребня;
Р - ген, контролирует развитие гороховидного гребня;
p - рецессивный ген развития листовидного гребня;
R_P_ – ореховидный гребень; 
R_pp - розовидный гребень;
rrP_ – гороховидный гребень;
rrpp - простой гребень.
Для определения генотипа петуха с розовидным гребнем нужно провести скрещивание этого петуха с курицей с листовидным гребнем, и, если при данном скрещивании все потомство будет с розовидным гребнем, то петух гомозиготен по данному признаку, а если в потомсте будут наблюдаться цыплята с розовидным и листовидным гребнем - петух гетерозиготен. 
Скрещивание особей с доминантным фенотипом с особями с рецессивным фенотипом называется анализирующим.

Схема скрещивания
Р: rrpp   х   RRpp
Г: rp         Rp
F₁a: Rrpp - 100%.
Фенотип:
Rrpp - розовидный гребень - 100%.
Наблюдается единообразие в F₁.
Ответ: генотип петуха - RRpp.

Схема скрещивания
Р: rrpp   х   Rrpp
Г: rp         Rp; rp
F₁a: Rrpp - 50%; rrpp - 50%.
Наблюдается 2 типа генотипа. Расщепление по генотипу - 1 : 1.
Фенотип:
Rrpp - розовидный гребень - 50%;
rrpp - листовидный гребень - 50%.
Наблюдается 2 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу - 1 : 1.

Ответ: генотип петуха - Rrpp. 
 

Задача 653.
При скрещивании двух гетерозиготных кур с розовидным гребнем получено в несколько кладок 68 цыплят. Сколько среди них можно ожидать цыплят с листовидным гребнем?
Решение:
R - ген, контролирует развитие розовидного гребня;
r - ген развития листовидного гребня;
Р - ген, контролирует развитие гороховидного гребня;
p - рецессивный ген развития листовидного гребня;
R_P_ – ореховидный гребень; 
R_pp - розовидный гребень;
rrP_ – гороховидный гребень;
rrpp - простой гребень.

Схема скрещивания
Р: Rrpp      х      Rrpp
Г: Rp; rp           Rp; rp
F₁: RRpp - 25%; Rrpp - 50%; rrpp - 25%/
Наблюдается 3 типа генотипа. Расщепление по генотипу - 1 : 2 : 1.
Фенотип:
RRpp - розовидный гребень - 25%;
Rrpp - розовидный гребень - 50%;
rrpp - листовидный гребень - 25%.
Наблюдаемый фенотип:
розовидный гребень - 75%;
листовидный гребень - 25%.
Наблюдается 2 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу - 3 : 1.

Определим количество цыплят с листовидным гребнем, получим:

N(rrpp) = 68 ^. 0,25 = 17.
 

Задача 654.
Петух с розовидным гребнем (ген «Л») спарен с имеющей гороховидный гребень (ген «Р») курицей. От этого спаривания получено 25 потомков с гороховидным гребнем, 24 – с ореховидным, 26 – с розовидным и 22 – с простым (листовидным) гребнем. Определите генотипы родителей, составьте схему скрещивания и определите генотипы и фенотипы потомков.
Решение:
Доминантный ген (Л)  контролирует развитие розовидного гребня, а доминантный ген (P) — гороховидного. Так как при скрещивании петуха с розовидным гребнем и курицы с гороховидным гребнем  в потомстве появляются куры с листовидным, ореховидным и гороховидным гребнем, то это указывает на гетерозиготность и петуха, и курицы по доминантным признакам. Поэтому их генотипы будут иметь вид: у петуха Ллpp; у курицы - ллPp. 
Л - ген, контролирует развитие розовидного гребня;
л - ген развития листовидного гребня;
Р - ген, контролирует развитие гороховидного гребня;
p - рецессивный ген развития листовидного гребня;
Л_Р_ – ореховидный гребень; 
Л_pp - розовидный гребень;
ллP_ – гороховидный гребень;
ллpp - простой гребень.
Соотношение потомков F₁ по фенотипу численно составляет -

- 25:24:26:22 ≈ 1:1:1:1.

Проверим наше предположения, составив схему скрещивания. 

Схема скрещивания
Р: ллPр       х      Ллpp  
Г: rP, rp            Rp, rp
F₁: 1ЛлPp - 25%; Ллpp - 25%; ллPp - 25%; ллpp - 25%.
Наблюдается 4 типа генотипа. Расщепление по генотипу - 1:1:1:1.
Фенотипы:
RrPp - ореховидный гребень - 25%;
Rrpp - розовидный гребень - 25%;
rrPp - гороховидный гребень - 25%;
rrpp - листовидный гребень - 25%.
Наблюдается 4 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу - 1:1:1:1.

Ответ: генотип петуха - Ллpp; генотип курицы - ллPp.
 

Комплементарность у растений левкоя и ржи

Задача 655.
При скрещивании двух сортов левкоя c махровыми цветками в F₁ все гибриды имели простые цветки. В F₂ наблюдалось расщепление: 278 растений с махровыми цветками и 360 растений с простыми цветками. Определите генетип исходных растений. Как объяснить наследование признака?
Решение:
Расщепление по фенотипу в F₂ -

- простые цветки : махровые цветки = 360 : 278 =
= (360 ^. 16)/(360 + 278) : (278 ^. 16)/(360 + 278) =
= 9,03 : 6,97 =  9 : 7.

Расщепление по фенотипу - 9 : 7 может быть при комплементарном типе наследования признака. 
Простые цветки у растения левкои формируется в результате взаимодействия продуктов двух неаллельных доминантных генов А и В. Растения, гомозиготные по любому из соответствующих рецессивных аллелей а и b или по ним обоим, имеют махровые цветки.
Тогда можно записать так:
А_В_ - простые цветки;
А_bb - махровые цветки;
ааВ_ - махровые цветки;
ааbb - махровые цветки.

Так как при скрещивании двух сортов левкоя c махровыми цветками в F₁ все гибриды имели простые цветки, то оба растения являются гомозиготами - AAbb и ааВВ.

Схема скрещивания
Р: ААbb    x   aaBB
Г: Ab          aB
F₁: AaBb - 100%.
Фенотип:
AaBb - простые цветки - 100%.
Наблюдается единообразие первого поколения.

Схема скрещивания
Р: AaBb       х        AaBb
Г: AB; Ab; aB; ab      AB; Ab; aB; ab
F₂: 1AABB - 6,25%; 2AABb - 12,5%; 2AaBB - 12,5%; 4AaBb - 25%; 
1AAbb - 6,25%; 2Aabb - 12,5%; 2aaBb - 12,5%; 1aaBB - 6,25%; 
1aabb - 6,25%.
Наблюдается 9 типов генотипа. Расщепление по генотипу - 1:2:2:4:1:2:2:1:1.
Фенотип:
AABB -  - 6,25%; 
AABb - простые цветки - 12,5%; 
AaBB - простые цветки - 12,5%; 
AaBb - простые цветки - 25%; 
AAbb - простые цветки - 6,25%; 
Aabb - махровые цветки - 12,5%; 
aaBb - махровые цветки - 12,5%; 
aaBB - махровые цветки - 6,25%; 
aabb - махровые цветки - 6,25%.
Наблюдаемый фенотип:
простые цветки - 56,25%;
махровые цветки 43,75%.
Наблюдается 2 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу - 56,25% : 43,75% = 9 : 7.

Выводы:
1) генотипы исходных растений - AAbb и ааВВ.
2) махровая форма цветков левкои обусловлена разными рецессивными генами а и b, лежащими в разных парах хромосом, а простые цветки - доминантными генами А и В;
3) признак формы цветка наследуется по комплементарному типу наследования.
 

Задача 656.
От скрещивания белозёрного сорта ржи с жёлтозёрным получились зелёнозёрые гибриды F₁, а в F₂ оказались 1800 зеленозерных, 600 жёлтозёрных и 800 белозёрных.
1) Определите генотипы родителей и потомства F₁? 2) Сколько разных генотипов в F₂? 3) Сколько разных фенотипов получится от возвратного скрещивания F₁ с жёлтозёрой формой?
Решение:
А - ген жёлтой окраски семени;
а - ген отсутствия пигмента жёлтой окраски семени;
В - ген белой окраски семени;
b - ген отсутствия пигмента;
А_В_ - зелёная окраска семени;
А_bb - жёлтая окраска семени;
ааВ_ - белая окраска семени;
ААВВ - зелёная окраска семени;
aabb - белая окраска семени.

Определим рассщепление по фенотипу в F₂ -

- зеленозерные растения : жёлтозерные растения : белозерные растения =
= 1800 : 600 : 800 = 9 : 3 : 4.

Расщеплене по фенотипу в F₂ 9 : 3 : 4 характерно для комплементарного взаимодействия генов. 
У ржи наследование окраски зерна осуществляется по комплементарному типу наследования. Дигомозиготные организмы имеют жёлтый или белый цвет зерна, а у растений содержащих в генотипе оба доминантных гена - зеленый.
Так как при скрещивании белозёрного сорта ржи с жёлтозёрым получились зелёнозёрые гибриды F₁, то генотип потомства - АаBb получается при скрещивании желтозерного растения с генотипом AAbb с белозерным растение  aabb.

Схема скрещивания
Р: ААbb    x    aaBB
Г: Аb           aB
F₁: AaBb - 100%.
Фенотип: 
AaBb - зеленозёрные растения - 100%.
Наблюдается единообразие поколени в F₁.

Схема скрещивания
Р: AaBb   х    AaBb
Г: AB; Ab      AB; Ab
   aB; ab      aB; ab
F₂: 1ААВВ - 6,25%; 2ААВb - 12,5%; 2АаВВ - 12,5%;
4АаВb - 25%; 1ААbb - 6,25%; 2Ааbb - 12,5%;
1ааВВ - 6,25%; 2ааВb - 12,5%; 1ааbb - 6,25%.
Наблюдается 9 типов генотипа. Расщепление по генотипу - 1:2:2:4:1:2:1:2:1.  
Фенотипы:
ААВВ - зеленозёрные растения - 6,25%; 
ААВb - зеленозёрные растения - 12,5%; 
АаВВ - зеленозёрные растения - 12,5%; 
АаВb - зеленозёрные растения - 25%; 
ААbb - жёлтозерные растения - 6,25%; 
Ааbb - жёлтозерные растения - 12,5%; 
ааВВ - белозерные растения - 6,25%; 
ааВb - белозерные растения - 12,5%; 
ааbb - белозерные растения - 6,25%. 
Наблюдаемый фенотип:
зеленозёрные растения - 56,25%;
жёлтозерные растения - 18,75%; 
белозерные растения - 25%.
Наблюдается 3 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу -
-  56,25% : 18,75% : 25 = 9 : 3 : 4. 

Схема возвратного скрещивания
Р: АаВb  х   ААbb
Г: AB; Ab    Аb
   aB; ab
F₁: AABb - 25%; AAbb - 25%; AaBb - 25%; Aabb - 25%.
Наблюдается 4 типа генотипа. Расщепление по генотипу -
- 25% : 25% : 25% : 25% = 1 : 1 : 1 : 1.
Фенотип:
AABb - зеленозёрные растения - 25%; 
AAbb - желтозёрные растения - 25%; 
AaBb - зеленозёрные растения - 25%; 
Aabb - желтозёрные растения - 25%.
Наблюдаемый фенотип:
зеленозёрные растения - 50%; 
желтозёрные растения - 50%.
Наблюдается 2 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу - 50% : 50% = 1 : 1. 

Выводы:
1) генотипы родителей - ААВВ и aabb, генотипы потомства - AaBb;
2) в F₂ 9 типов генотипа;
3) от возвратного скрещивания F₁ с жёлтозёрой формой получается два фенотипа (желтозерные и зеленозерные растения - 1 : 1).